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邻、对氯苯甲酸合成新方法研究及结构分析

邻、对氯苯甲酸合成新方法研究及结构分析

作者：陈帅华中南大学

学位级别：硕士

本论文主要包括以下三部分： 1 以对甲苯胺为原料，经重氮化反应和Sandmeyer反应合成对氯甲苯。本实验对该方法进行了如下改进：将CuSO·5HO和NaCl分别溶解加热后再合并，避免一起溶解加热时产生不溶性的白色粉末;往对甲苯胺溶液... 详细信息

本论文主要包括以下三部分： 1 以对甲苯胺为原料，经重氮化反应和Sandmeyer反应合成对氯甲苯。本实验对该方法进行了如下改进：将CuSO·5HO和NaCl分别溶解加热后再合并，避免一起溶解加热时产生不溶性的白色粉末;往对甲苯胺溶液中加入少许冰块，使其保持在0～5℃，并补充少许浓盐酸，以弥补加热时盐酸的损失和冰块溶解后的稀释，从而保证溶液的酸度;用甲苯直接萃取对氯甲苯代替水蒸汽蒸馏。改进后的合成方法取得了良好的效果，对氯甲苯的收率由文献报道的60％提高到了80％。 2 系统地研究了用PTC-KMnO方法氧化邻、对氯甲苯合成邻、对氯苯甲酸。用高锰酸钾氧化氯代甲苯时需要在水溶液中进行，由于氯代甲苯不溶于水，该反应属于两相反应，因此反应不易进行彻底，收率偏低。相转移催化剂能将反应物从一相转移到另一相，从而加速反应。工业级的季铵盐A-1在分离过程中不乳化，使产物易于分离纯化，产物收率较高。本文采用季铵盐A-1作相转移催化剂，KMnO为氧化剂，考察了不同PTC试剂的催化性能、PTC用量、反应温度、反应时间、KMnO用量、水的用量等对产物收率的影响。通过实验比较了8种PTC试剂的催化效果，发现季铵盐A-1对KMnO氧化邻、对氯甲苯合成邻、对氯苯甲酸，具有最好的催化活性。本实验的优化反应条件为：在中性反应体系中，物料比(摩尔比)为邻、对氯甲苯：KMnO：A-1：HO=1：2.6：0.05：300，反应温度为93℃，反应时间为2.5h。在此反应条件下，邻、对氯苯甲酸的收率分别可达76.4、76.9％。该方法具有反应条件温和、反应时间短、操作简便等优点，具有良好的工业应用前景。 3 采用微波辐射结合PTC-KMnO方法氧化邻、对氯甲苯合成邻、对氯苯甲酸。微波有机合成是20世纪80年代后期兴起的一项有机合成新技术。微波辐射具有加热速度快、加热均匀等特点，将微波辐射与相转移催化相结合，既可改善反应条件，又可节省反应时间，从而节约宝贵的能源。实验考察了微波功率、反应时间、PTC的选择、KMnO用量、溶剂水的用量等因素对产物收率的影响。实验结果表明，本实验的优化反应条件为：在中性反应体系中，物料比(摩尔比)为邻、对氯甲苯：KMnO：A-1=1：2.4：0.06，水的用量为100ml，微波功率为455W，反应时间为30min。在此反应条件下，邻、对氯苯甲酸的收率分别可达70.8％、72.5％。

关键词：重氮化反应相转移催化氧化季铵盐A-1 高锰酸钾微波辐射邻、对氯苯甲酸

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基于改进CNN的多目标生猪检测算法

农业机械学报 2019年第B07期50卷 283-289页

作者：刘岩孙龙清罗冰陈帅华李玥中国农业大学信息与电气工程学院

为了在复杂环境下对视频目标生猪进行精确、快速检测,提出一种基于改进卷积神经网络(CNN)的多目标生猪检测算法。利用生猪图像的二值化规范梯度(BING)训练两级线性SVM,以生成高质量的候选区域,利用改进的CNN模型对候选区域进行分类识别... 详细信息

为了在复杂环境下对视频目标生猪进行精确、快速检测,提出一种基于改进卷积神经网络(CNN)的多目标生猪检测算法。利用生猪图像的二值化规范梯度(BING)训练两级线性SVM,以生成高质量的候选区域,利用改进的CNN模型对候选区域进行分类识别,最后利用非极大值抑制算法剔除冗余窗口,减少训练样本和训练参数的数量。对CNN网络结构和参数进行优化实验,分析网络训练效率和目标检测效果。实验结果表明,与传统CNN模型相比,本文算法训练时间更短,且具有更快的收敛速度和更强的鲁棒性,对生猪图像前景和背景的分类正确率为96%,高于传统CNN模型的72.29%。对误检率、漏检率和平均检测时间的分析表明,本文算法的检测性能优于FasterRCNN和Yolo算法;本文算法目标跟踪成功率平均值为89.17%,中心点平均误差为6.94像素,表明该检测算法在生猪跟踪上的有效性和稳定性。

关键词：生猪目标检测卷积神经网络

基于多时序CT的腹部淋巴结智能匹配方法研究及系统实现

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基于多时序CT的腹部淋巴结智能匹配方法研究及系统实现

作者：陈帅华四川大学

学位级别：硕士

结直肠癌是发病率、死亡率、复发率极高的常见恶性肿瘤疾病之一。为监测结直肠癌患者病情发展,胃肠外科医生通常需要借助患者多个不同时间点拍摄的计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)影像对患者腹部淋巴结进行追踪和观测。然而,腹... 详细信息

结直肠癌是发病率、死亡率、复发率极高的常见恶性肿瘤疾病之一。为监测结直肠癌患者病情发展,胃肠外科医生通常需要借助患者多个不同时间点拍摄的计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)影像对患者腹部淋巴结进行追踪和观测。然而,腹部CT背景复杂、噪声极大,而腹部淋巴结数目多变、体积极小,这些综合因素使得医生在多时序的CT影像上手动匹配同一目标淋巴结的工作耗时耗力。瞄准这一临床痛点,本文收集整理了私有数据集PLNTDataset,在该数据集上开展了基于多时序CT的腹部淋巴结智能匹配方法研究,旨在采用深度学习技术构建准确的多目标淋巴结智能匹配模型,并搭建应用系统,帮助胃肠外科医生减轻工作负担、智能辅助医生完成随访工作。为构建模型评估候选淋巴结对的相似性,实现对同一目标淋巴结的重识别,本文提出了基于多层级特征相似性度量的淋巴结重识别方法;为进一步学习多目标淋巴结的全局对应关系,本文提出了基于可学习图匹配的淋巴结全局匹配方法,该方法可以作为后处理模块提高模型性能和效率;最后,本文将所提出的腹部淋巴结智能匹配方法服务于临床,设计并实现了腹部淋巴结智能检测及匹配系统。本文主要工作及创新点如下:1.提出了基于多层级特征相似性度量的淋巴结重识别方法。该方法的主要设计包括多层级特征度量模块和淋巴结空间位置先验信息嵌入模块。其中,多层级特征度量模块组合三维孪生神经网络主干不同网络层级的输出特征,计算淋巴结对相似性以判定淋巴结对是否匹配,利用浅层特征蕴含的丰富细节信息,弥补了高维特征中的局部信息损失,提高了模型的准确性;淋巴结空间位置先验信息嵌入模块利用同一淋巴结空间位置接近这一特点,将淋巴结空间位置先验信息编码并与图像特征融合,增强了淋巴结特征的判别力,进一步提高模型的准确性。经实验验证,所提出的方法能在PLNTDataset数据集上有效识别放疗前、后匹配的目标淋巴结对。2.提出了基于可学习图匹配的淋巴结全局匹配方法。该方法将多目标淋巴结全局匹配问题描述为图匹配问题,使用图结构模拟淋巴结之间的关联关系,克服了目标淋巴结基数不固定、T1淋巴结和T2淋巴结基数不对等的问题,其主要设计包括淋巴结关系交互图卷积网络模块和淋巴结关系图匹配计算模块。其中,淋巴结关系交互图卷积网络模块用于增强节点特征,淋巴结关系图匹配计算模块用于计算全局节点匹配得分。经实验验证,该方法能在PLNTDataset数据集上有效学习侧方淋巴结的全局匹配关系,提高了匹配淋巴结对的检出率和计算效率。3.设计并实现了腹部淋巴结智能检测及匹配系统。本文将所提出的腹部淋巴结智能匹配方法集成至一个基于B/S架构的应用系统中,实现了淋巴结自动检测、多目标淋巴结自动匹配等功能,帮助胃肠外科医生提高了日常工作效率。

关键词：深度神经网络度量学习多目标淋巴结匹配智能辅助随访

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大长细比钢管混凝土拱长期静力性能分析

大长细比钢管混凝土拱长期静力性能分析

作者：陈帅华哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

作为一种新兴的现代桥梁结构形式，钢管混凝土拱桥因其承载力高、跨越能力强、施工效率高、外型美观等优点在跨度70m–500m的桥梁中具有较强的竞争力。虽然钢管混凝土拱桥的应用日益广泛，但目前对钢管混凝土拱各项力学性能的认识尚不... 详细信息

作为一种新兴的现代桥梁结构形式，钢管混凝土拱桥因其承载力高、跨越能力强、施工效率高、外型美观等优点在跨度70m–500m的桥梁中具有较强的竞争力。虽然钢管混凝土拱桥的应用日益广泛，但目前对钢管混凝土拱各项力学性能的认识尚不深入，限制了该类桥型的发展。钢管混凝土拱的长期静力性能虽然得到了学术界的广泛关注，但现有研究主要针对特定的桥梁开展，且相关试验数据较少，不足以指导设计，需要进行更加深入系统的研究。本文利用ABAQUS有限元模型，对两端固结的圆形截面钢管混凝土抛物线单拱肋长期静力性能开展参数分析，考虑参数包括：含钢率、长细比、加载龄期、持荷时间，其范围根据钢管混凝土拱桥实际设计参数统计结果确定，研究在0.5倍极限承载力的持荷作用下，核心混凝土时效作用对不同参数的钢管混凝土拱长期挠度与截面应力分布情况的影响，研究发现，拱肋核心混凝土时效作用对钢管混凝土拱长期静力性能影响显著，且随拱肋参数的不同有较大差异。在此基础上，基于ABAQUS有限元模型，以保证拱肋屈曲前出平面位移相同为原则，通过调整拱肋初始缺陷，建立一种可以考虑核心混凝土时效作用影响的钢管混凝土拱承载力极限状态出平面稳定性能简化分析方法。由于无风撑钢管混凝土拱的长细比较大，拱肋在发生失稳时截面材料基本未进入塑性，因此采用增加拱肋初始缺陷的方式考虑核心混凝土时效作用对钢管混凝土拱出平面稳定承载力的影响具有可行性。将该简化方法的分析结果与课题组前期建立的较为精确的分析方法的分析结果进行对比，验证简化计算方法的可靠性。最后进行钢管混凝土拱长期静力性能试验方案的设计与加工准备工作，用于研究核心混凝土时效作用对钢管混凝土拱长期挠度、截面应力分布及出平面稳定性能的影响。

关键词：钢管混凝土拱桥徐变收缩静力性能简化计算法

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交联共聚物的红外光谱定量分析研究

光谱学与光谱分析 2007年第12期27卷 2445-2447页

作者：邵琼芳董明陈帅华韦超谢小红宁波工程学院化工学院浙江宁波315016 江西科技师范学院化学系江西南昌330013

交联共聚物由于具有不溶不熔性,定量分析方法非常有限,红外光谱分析可以用溴化钾压片制样,故不受此限制。文章用红外内标法测定了甲基含氢硅油-丙交酯交联共聚物中两组分的含量。以KSCN为内标物资,以2 100 cm-1处的强吸收峰为KSCN的定... 详细信息

交联共聚物由于具有不溶不熔性,定量分析方法非常有限,红外光谱分析可以用溴化钾压片制样,故不受此限制。文章用红外内标法测定了甲基含氢硅油-丙交酯交联共聚物中两组分的含量。以KSCN为内标物资,以2 100 cm-1处的强吸收峰为KSCN的定量峰。以1 750 cm-1的强羰基吸收峰为丙交酯的定量峰,二者的吸光度比值为I=ALA/AKSCN。丙交酯和内标物质KSCN的质量比即浓度比为C=MLA/MKSCN,以C对I作图,得内标工作曲线。实验结果表明在2/5

关键词：交联共聚物红外光谱定量分析共聚物组成丙交酯

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基于改进人工蜂群算法的HOV三维路径规划

舰船科学技术 2023年第11期45卷 76-82页

作者：陈帅华赵洋中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169 辽宁省水下机器人重点实验室辽宁沈阳110169 中国科学院大学北京100049

载人潜水器的三维全局路径规划研究对其智能化水平的提高有着重要作用。以“奋斗者”号载人潜水器为研究对象,首先建立三维真实海底地形模型和海流模型;其次,综合考虑路径长度、地形代价和能量消耗代价等目标,建立路径规划的代价函数。... 详细信息

载人潜水器的三维全局路径规划研究对其智能化水平的提高有着重要作用。以“奋斗者”号载人潜水器为研究对象,首先建立三维真实海底地形模型和海流模型;其次,综合考虑路径长度、地形代价和能量消耗代价等目标,建立路径规划的代价函数。最后,使用改进人工蜂群算法对该路径规划问题进行求解,并分别与基本人工蜂群算法、遗传算法和粒子群算法进行比较。仿真结果表明,改进后的人工蜂群算法可以不断跳出局部最优,为载人潜水器高效地规划出满足性能要求的航行路径。

关键词：载人潜水器路径规划人工蜂群算法

药对防风-羌活与其单味药挥发油共有组分的分析

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中南大学学报（自然科学版） 2010年第2期41卷 440-445页

作者：陈帅华余莲芳李晓如梁逸曾江西科技师范学院化学化工学院江西南昌330013 中南大学化学化工学院湖南长沙410083

利用气相色谱-质谱法分离检测药对防风-羌活、单味药防风和羌活的挥发油成分,采用交互移动窗口因子分析法对药对与单味药挥发油成分的共有组分进行分析,用质谱库结合保留指数进行定性,并采用总体积积分法定量。研究结果表明:防风、羌活... 详细信息

利用气相色谱-质谱法分离检测药对防风-羌活、单味药防风和羌活的挥发油成分,采用交互移动窗口因子分析法对药对与单味药挥发油成分的共有组分进行分析,用质谱库结合保留指数进行定性,并采用总体积积分法定量。研究结果表明:防风、羌活和药对防风-羌活的挥发油分别定性79,70和74个成分,占总含量的85.81%,87.35%和86.76%;药对防风-羌活与防风、羌活的共有组分分别为44和53个;药对挥发油组分主要来自于单味药羌活。

关键词：防风羌活药对气相色谱/质谱交互移动窗口因子分析法

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季铵盐A-1催化合成邻硝基苯甲酸

中南工业大学学报 2001年第4期32卷 379-381页

作者：李树华李晓如陈帅华中南大学化学化工学院湖南长沙410083

研究了季铵盐A 1催化高锰酸钾氧化邻硝基甲苯 ,合成邻硝基苯甲酸的反应 ,考察了不同相转移催化剂的催化活性、催化剂用量、反应温度、反应时间、KMnO4用量和反应体系酸碱性对反应的影响 .在优化反应条件下 ,即以季铵盐A 1为相转移催化... 详细信息

研究了季铵盐A 1催化高锰酸钾氧化邻硝基甲苯 ,合成邻硝基苯甲酸的反应 ,考察了不同相转移催化剂的催化活性、催化剂用量、反应温度、反应时间、KMnO4用量和反应体系酸碱性对反应的影响 .在优化反应条件下 ,即以季铵盐A 1为相转移催化剂 ,高锰酸钾与邻硝基甲苯的量比为 2 .5∶1,反应温度为 95℃ ,反应时间为 3h ,在中性条件下进行反应 ,产物收率可达 95 % .实验结果表明 ,季铵盐A 1对于高锰酸钾氧化邻硝基甲苯合成邻硝基苯甲酸 ,是

关键词：季铵盐A-1 相转移催化邻硝基甲苯邻硝基苯甲酸高锰酸钾合成

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季铵盐催化氧化合成氯代苯甲酸

化学试剂 2003年第2期25卷 71-73,97页

作者：李晓如李桂银陈帅华中南大学化学化工学院长沙410083

研究了以季铵盐A-1作催化剂,KMnO_4作氧化剂,催化氧化邻、对位氯代甲苯,合成邻、对位氯代苯甲酸的反应。在优化反应条件,即反应物料比为n(氯代甲苯):n(KMnO_4): n(A-1):n(H_2O)≈1:2.6: 0.05:300(物质的量比),反应温度为93℃,反应时间为... 详细信息

研究了以季铵盐A-1作催化剂,KMnO_4作氧化剂,催化氧化邻、对位氯代甲苯,合成邻、对位氯代苯甲酸的反应。在优化反应条件,即反应物料比为n(氯代甲苯):n(KMnO_4): n(A-1):n(H_2O)≈1:2.6: 0.05:300(物质的量比),反应温度为93℃,反应时间为2.5h,在中性条件下进行反应,邻、对位氯代苯甲酸的产率分别可达76.4％、76.9％。实验结果表明,季铵盐A-1对此反应是一种优良的相转移催化剂。

关键词：季铵盐催化氧化合成氯代苯甲酸高锰酸钾氯代甲苯